所屬欄目:電力論文 發布日期:2017-11-01 10:02 熱度:
隨著科技的進步,人們對于電力系統的要求也越來越高,自動化系統的穩定性對電網和變電站具有深遠的影響,本文探討電力系統自動化技術的發展趨勢和新技術應用下的電力系統自動化的發展方向。
《電力系統裝備》Electric Power System Equipment(月刊)2002年創刊,是一本面向電力工業和電力設備產業,集指導性、信息性、技術性、實用性于一體的大型綜合性月刊。經過不斷發展壯大,已成為真正縮短電力設備供應商與用戶間聯絡的新干線。&&雜志內容涵蓋電力生產、傳輸、使用及電力設備制造等領域。
電力系統自動化技術不僅能夠準確的判斷電力故障的位置,同時能夠對電能消耗、負荷以及電能質量的好壞進行有效的分析,保證電力系統的正常運行。隨著我國電力體制改革的進行,對電力系統自動化的要求越來越高,這客觀上刺激了新技術的應用,從而促進了電力系統自動化的發展進程。
一 電力系統自動化技術概況
電力系統自動化技術在電力運行過程中具有重要的作用下面本文就從概念、構成要素和智能技術三個方面進行詳細說明。
(一)電力系統自動化技術的概念
電力系統自動化技術指的是運用各種具有自動檢測功能和決策控制功能的裝置,通過數據傳輸系統和信號系統將電力系統的每個元件、局部系統或者是全系統進行自動監控、協調控制的技術,確保電力系統能夠安全穩定的運行,保證供電的可靠性。
(二)電力自動化系統的組成要素
電力系統自動化技術是電力行業不斷革新技術的突出表現,目前情況下,自動化系統中主要存在以下幾個構成要素。
1 變電站自動化技術
變電站是將一些設備組裝起來,切斷或者接通電壓的系統裝置,在電力系統中,配電站是配電和輸電的集中點,它能夠更好的監控電力的運輸供應,保證整個過程的安全高效和可靠經濟,因此說變電站自動化技術尤為重要。
變電站自動化技術是采用先進的計算機技術、現代通信技術、電子技術以及信息處理技術,實現對變電站的二次設備的重新組合和優化設計,對變電站全部設備的運行都能夠實現實時監控,這種綜合性的自動化監測系統能夠提高變電站運行的穩定性,降低運行維護的成本,實現輸電過程的高質量,保證經濟效益。
2 配電網自動化技術
配電網主要是由架空線路、電纜、配電變壓器等設備組成的,在電網中起到分配電腦呢過的作用。長期以來,配電網只能夠采取手工操作的控制方法,隨著技術的進步,逐漸能夠運用獨立的孤島自動化技術,但是對電能的分配方面還是存在不足之處,因此說,配電網自動化技術對于電能的分配和監控十分重要。
配電網自動化主要包括饋線自動化和自動制圖、設備管理、信息分析和配電網分析自動化,它依靠大量的智能終端、豐富的后臺軟件和數據庫資料支持,通過信息技術的帶動,實現配電網自動化,確保了對電能的充分利用。
3 電力系統調度自動化技術
電力系統調度自動化技術是目前發展最快的技術之一,其功能的強大性能夠確保電力系統在運行過程中的準確性、可靠性和經濟性。電力系統的數據采集和監控功能是調度自動化的基礎,此外,電力系統的市場運營和決策也是不可忽略的環節。
(三)電力系統自動化智能技術
隨著社會的發展,人們對電力系統的要求越來越高,智能化技術的應用已經成為大勢所趨,一些先進的技術手段也在不斷地應用于實際操作中。
1 神經網絡控制技術
神經網絡控制技術具有非線性的性質,同時具有并行處理能力和自學能力,能夠實現網絡從m維空間向n維空間的復雜非線性映射,確保數據的準確性和可操作性。
2 專家系統控制技術
這一技術在電力系統中被廣泛的應用,它能夠實現對于電力系統警告或緊急狀態的辨認,提供緊急處理方法,同時還能夠實現對故障處的隔離,實現配電系統自動化運行,但是其難以模仿專家的思維的缺點使其技術的應用還存在一些弊端。
3 線性最優控制技術
該技術是將線性最優理論應用于實際情況的表現,通過該技術,利用最優勵磁控制手段降低了遠距離電力運輸的損耗,實現了電力的高效利用。
二 電力系統自動化技術的發展趨勢
(一)發展總體趨勢
1 由開環監測為主轉移到閉環控制為主,例如從系統功率總加到自動發電的控制。
2 由技術功能單一向多功能全方位的方向發展,例如變電站自動化、配網自動化技術的應用。
3 由單個元件發展向全系統方向發展,例如檢測控制與數據采集技術的發展就是一個很好的標志。
4 由高電壓等級想低電壓等級發展,如從能量管理系統向配電管理系統方向發展。
5 裝置的性能向靈活性、技術性、創新性和數字化方向轉變,確保供電系統的高效性、智能型和經濟性,例如繼電保護技術的創新,勵磁控制技術的改進等。
6 將電力系統的高效、經濟、安全運行和管理的自動化和效率化結合,實現電力運輸過程的順暢,如管理信息系統在整個過程中的應用。
(二)技術環節的發展趨勢
1 新技術的應用應該實現適應性、協調性、創新性和最優性的完美配合。
2 在技術設計上盡量符合多機系統,以應對可能出現的問題。
3 在監控環節盡量提高技術含量,實現實時監控、分段監控與重點監控相結合的監控模式。
4 培養技術人員的技術含量和技術素養,實現多種技術人才聯合作業,在技術理論上實行現代理論,技術手段上實現自動化控制,將電子技術應用的實際情況中。
三 新技術在電力系統自動化發展中的應用
(一)DFACTS技術和FACTS技術的應用
1 DFACTS技術
隨著技術的進步和信息化浪潮的推動,用戶對于供電質量的要求越來越高,對于供電的可靠性也越來越敏感,因此說電力自動化系統中的技術應用越來越受到重視,DFACTS技術即配電系統中的靈活交流技術,其應用對于供電的質量和穩定性都有保證。該技術能夠對供電過程中的各種質量問題采取相應的和及時的解決辦法,在配電網和大量的電力用戶的供電端使用新型的電子監控設備,實現對質量問題的全過程監控,保證用戶用電的質量。
2 FACTS技術
在電力系統發展過程中,FACTS技術即柔性交流輸電系統在不斷的發展,該技術就是在輸電系統的關鍵部位運用具有單獨或綜合功能的電子裝置,對電壓、電抗等輸電參數進行控制,確保輸電的可靠性和高效性,該技術將微機處理技術、電子技術等高科技應用于輸電過程,確保了電力系統的安全可靠,同時能夠實現節電的環保效果。
(二)高效動態監測系統
目前的監控系統中,主要有兩種,一種是側重于監控電磁暫態過程的故障錄波儀,它的記錄數據較為繁雜,記錄的時間也較為短暫,記錄儀之間也缺乏通信,忽略了對系統的整體動態分析,另一種為側重于系統穩態運行狀況的監視控制與數據采集系統,該系統的數據刷新時間較長,只能對系統的穩態特征進行分析。這兩種系統的局限性促使了新型搞笑動態監測系統的產生。
這種新技術則為基于GPS的新一代動態安全監控系統,它是由同步定時系統、中央信號處理系統、通信系統以及動態相量測量系統構成,運用GPS實現同步相量測量技術以及光纖通信技術,為相量控制提供了實現的可能性。
(三)其他新技術的應用
1 電力一次設備智能化技術
電力一次設備智能化指的是在設計過程中,將二次設備的部分或者全部功能就地實現,以節省電力信號,如智能化開關就是其應用之一。該技術的應用能夠確保電力系統實現智能化操縱,保證供電的順利實施。
2 光電互感技術的應用
光電互感器的出現就是該技術的一次應用,它是輸電線路中不可或缺的設備,它能夠按照一定的比例將輸電線路上的高電壓和大電流降低到標準數值,實現測量的方便性。在運用該技術產品時要注意避免其缺點,實現利用的最大化。
結束語:電力系統自動化控制技術的應用也成為必然,本文提出的電力系統自動化技術和其發展趨勢以及其新技術的應用,能夠確保電力系統運行的安全性、可靠性以及經濟性,保證人們的用電質量。
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文章標題:電力系統自動化技術及新技術的應用
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